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La filière viti-vinicole française est confrontée à des transformations profondes : changement climatique, création de nouvelles variétés de vigne, demande croissante pour des vins désalcoolisés. Ces mutations convergent vers un même défi technique : maîtriser la qualité — notamment couleur, stabilité, astringence — de vins élaborés à partir de matières premières dont la composition phénolique est en constante évolution.
Au cœur de cette qualité, les interactions entre anthocyanes, tanins condensés et polysaccharides déterminent les équilibres colloïdaux et les propriétés organoleptiques des vins rouges, notamment leur stabilité, leur couleur et leur astringence. Ces molécules sont chimiquement très réactives : dès l'extraction du raisin, elles évoluent tout au long de la vinification pour former des tanins et pigments comprenant des anthocyanes dits « dérivés », majoritaires dans les vins finis. C'est là que réside le verrou scientifique central : la quasi-totalité des travaux disponibles porte sur des monomères ou des tanins natifs, alors que ce sont les dérivés — aux structures et propriétés physicochimiques profondément différentes — qui gouvernent in fine la qualité du produit. Le rôle des polysaccharides dans les voies réactionnelles elles-mêmes reste par ailleurs quasiment inexploré.
Cette thèse vise à établir les bases mécanistiques manquantes, en caractérisant les évolutions structurales et propriétés des molécules formées par les réactions se produisant tout au long de l'itinéraire œnologique, ainsi que leurs conséquences sur les interactions avec les macromolécules du vin. Les approches en milieu modèle (conditions contrôlées, fractions purifiées) seront combinées à des validations en milieu réel en collaboration avec l'UE Pech Rouge. Ces résultats fourniront les outils conceptuels et analytiques pour anticiper et piloter la qualité des vins de demain, à partir de données de caractérisation de la matière première.
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The French wine industry is facing profound transformations: climate change, the creation of new vine varieties, and an increasing demand for dealcoholized wines. These mutations converge toward a single technical challenge: mastering quality—notably color, stability, and astringency—of wines produced from raw materials whose phenolic composition is constantly evolving.
At the heart of this quality, interactions between anthocyanins, condensed tannins, and polysaccharides determine the colloidal equilibria and organoleptic properties of red wines, particularly their stability, color, and astringency. These molecules are chemically highly reactive: from the moment they are extracted from the grape, they evolve throughout the winemaking process to form tannins and pigments containing so-called 'derived' anthocyanins, which are the majority in finished wines. This is where the central scientific bottleneck lies: almost all available research focuses on monomers or native tannins, whereas it is the derived forms—with profoundly different structures and physicochemical properties—that ultimately govern product quality. Furthermore, the role of polysaccharides in the reaction pathways themselves remains almost entirely unexplored.
This thesis aims to establish the missing mechanistic foundations by characterizing the structural evolutions and properties of the molecules formed by reactions occurring throughout the oenological process, as well as their consequences on interactions with wine macromolecules. Approaches in model media (controlled conditions, purified fractions) will be combined with validations in real environments in collaboration with the Pech Rouge Experimental Unit. These results will provide the conceptual and analytical tools to anticipate and steer the quality of future wines, based on raw material characterization data.
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Début de la thèse : 01/10/
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